Globos Aerostáticos
Páginas: 5 (1008 palabras)
Publicado: 28 de enero de 2013
TEORÍAS, LEYES Y PRINCIPIOS QUE SE APLICAN PARA QUE SE ELEVE UN GLOBO AEROSTATICO
Un globo aerostático es una aeronave aerostática no propulsada que se sirve del principio de Arquímedes para volar. Este principio físico afirma que: “Todo cuerpo sumergido en un fluido recibe un empuje ascendente igual al peso del fluido desalojado. El fluido desalojado es igual al volumen del cuerpo que seintroduce en el fluido”.
Esta fuerza recibe el nombre de empuje hidrostático o de Arquímedes y su fórmula se expresa de la siguiente manera:
E= Pe.V
La densidad del aire caliente que contiene el globo, tiene que ser menor que la del aire que lo rodea, por lo que el globo recibe un empuje que lo eleva. Si calentamos el aire contenido en un globo a una temperatura mayor a la temperatura del ambienteexterior, conseguiremos una fuerza de elevación que será proporcional al volumen del globo. A esta fuerza, para que nuestros globos suban, habrá que restarle el propio peso del globo y sus accesorios.
La fuerza de elevación real (Fe) debe ser igual a la fuerza de elevación producida por la diferencia de densidades (temperaturas) (Ft) menos el peso del globo y sus accesorios (P).
Si estaexpresión es positiva, el globo ascenderá, en caso contrario nuestro globo será un fracaso.
Para que nuestro proyecto funcione tendremos que calcular:
La fuerza de elevación (Ft), dependiendo de las diferencias de temperatura y de su volumen.
LEYES DE LOS GASES
Relación entre la cantidad de gas y su volumen.
Esta ley, descubierta por Avogadro a principios del siglo XIX, establece la relaciónentre la cantidad de gas y su volumen cuando se mantienen constantes la temperatura y la presión.
El volumen es directamente proporcional a la cantidad de gas:
•Si aumentamos la cantidad de gas, aumentará el volumen.
•Si disminuimos la cantidad de gas, el volumen disminuye.
Se puede expresar la ley de Avogadro así:
k= V/n
(El volumen entre el cociente y la cantidad de gas es constante)Relación entre la presión y el volumen de un gas cuando la temperatura es constante.
Esta ley fue descubierta por Robert Boyle en 1662. Edme Mariotte también llegó a la misma conclusión que Boyle, pero no publicó sus trabajos hasta 1676. Esta es la razón por la que en muchos libros encontramos esta ley con el nombre de Ley de Boyle y Mariotte.
La ley de Boyle-Mariotte es una de las leyes delos gases ideales que relaciona el volumen y la presión de una cierta cantidad de gas mantenida a temperatura constante. Establece que la presión de un gas en un recipiente cerrado es inversamente proporcional al volumen del recipiente, cuando la temperatura es constante.
El volumen es inversamente proporcional a la presión:
•Si la presión aumenta, el volumen disminuye.
•Si la presióndisminuye, el volumen aumenta.
Esto ocurre debido a que al aumentar el volumen del globo, las partículas (átomos o moléculas) del gas tardan más en llegar a las paredes del mismo y por lo tanto chocan menos veces por unidad de tiempo contra ellas. Esto significa que la presión será menor ya que ésta representa la frecuencia de choques del gas contra las paredes.
Cuando disminuye el volumen ladistancia que tienen que recorrer las partículas es menor y por tanto se producen más choques en cada unidad de tiempo: aumenta la presión.
Lo que Boyle descubrió es que si la cantidad de gas y la temperatura permanecen constantes, el producto de la presión por el volumen siempre tiene el mismo valor.
La expresión matemática de esta ley es:
p.v= k
(el producto de la presión por el volumen esconstante)
Relación entre la temperatura y el volumen de un gas cuando la presión es constante.
En 1787, Jack Charles estudió por primera vez la relación entre el volumen y la temperatura de una muestra de gas ideal a presión constante y observó que cuando se aumentaba la temperatura el volumen del gas también aumentaba y que al enfriar el volumen disminuía.
El volumen es directamente...
Un globo aerostático es una aeronave aerostática no propulsada que se sirve del principio de Arquímedes para volar. Este principio físico afirma que: “Todo cuerpo sumergido en un fluido recibe un empuje ascendente igual al peso del fluido desalojado. El fluido desalojado es igual al volumen del cuerpo que seintroduce en el fluido”.
Esta fuerza recibe el nombre de empuje hidrostático o de Arquímedes y su fórmula se expresa de la siguiente manera:
E= Pe.V
La densidad del aire caliente que contiene el globo, tiene que ser menor que la del aire que lo rodea, por lo que el globo recibe un empuje que lo eleva. Si calentamos el aire contenido en un globo a una temperatura mayor a la temperatura del ambienteexterior, conseguiremos una fuerza de elevación que será proporcional al volumen del globo. A esta fuerza, para que nuestros globos suban, habrá que restarle el propio peso del globo y sus accesorios.
La fuerza de elevación real (Fe) debe ser igual a la fuerza de elevación producida por la diferencia de densidades (temperaturas) (Ft) menos el peso del globo y sus accesorios (P).
Si estaexpresión es positiva, el globo ascenderá, en caso contrario nuestro globo será un fracaso.
Para que nuestro proyecto funcione tendremos que calcular:
La fuerza de elevación (Ft), dependiendo de las diferencias de temperatura y de su volumen.
LEYES DE LOS GASES
Relación entre la cantidad de gas y su volumen.
Esta ley, descubierta por Avogadro a principios del siglo XIX, establece la relaciónentre la cantidad de gas y su volumen cuando se mantienen constantes la temperatura y la presión.
El volumen es directamente proporcional a la cantidad de gas:
•Si aumentamos la cantidad de gas, aumentará el volumen.
•Si disminuimos la cantidad de gas, el volumen disminuye.
Se puede expresar la ley de Avogadro así:
k= V/n
(El volumen entre el cociente y la cantidad de gas es constante)Relación entre la presión y el volumen de un gas cuando la temperatura es constante.
Esta ley fue descubierta por Robert Boyle en 1662. Edme Mariotte también llegó a la misma conclusión que Boyle, pero no publicó sus trabajos hasta 1676. Esta es la razón por la que en muchos libros encontramos esta ley con el nombre de Ley de Boyle y Mariotte.
La ley de Boyle-Mariotte es una de las leyes delos gases ideales que relaciona el volumen y la presión de una cierta cantidad de gas mantenida a temperatura constante. Establece que la presión de un gas en un recipiente cerrado es inversamente proporcional al volumen del recipiente, cuando la temperatura es constante.
El volumen es inversamente proporcional a la presión:
•Si la presión aumenta, el volumen disminuye.
•Si la presióndisminuye, el volumen aumenta.
Esto ocurre debido a que al aumentar el volumen del globo, las partículas (átomos o moléculas) del gas tardan más en llegar a las paredes del mismo y por lo tanto chocan menos veces por unidad de tiempo contra ellas. Esto significa que la presión será menor ya que ésta representa la frecuencia de choques del gas contra las paredes.
Cuando disminuye el volumen ladistancia que tienen que recorrer las partículas es menor y por tanto se producen más choques en cada unidad de tiempo: aumenta la presión.
Lo que Boyle descubrió es que si la cantidad de gas y la temperatura permanecen constantes, el producto de la presión por el volumen siempre tiene el mismo valor.
La expresión matemática de esta ley es:
p.v= k
(el producto de la presión por el volumen esconstante)
Relación entre la temperatura y el volumen de un gas cuando la presión es constante.
En 1787, Jack Charles estudió por primera vez la relación entre el volumen y la temperatura de una muestra de gas ideal a presión constante y observó que cuando se aumentaba la temperatura el volumen del gas también aumentaba y que al enfriar el volumen disminuía.
El volumen es directamente...
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